تحلیل عددی مقاومت بدنه یک شناور پروازی در آب آرام به روش شبکه بندی برهم

یکی از مهمترین مراحل طراحی شناورها، محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی آن میباشد. امروزه استفاده از روشهای عددی جهت پیشبینی مقاومت شناورها به دلیل کاهش زمان و هزینه نسبت به روشهای تجربی، مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. در این مقاله جریان اطراف بدنه یک شناور پروازی در آب آرام، با استفاده از روش عددی RANS و تکنیکشبکهبندی متحرک )شبکههای برهم( در نرمافزار STAR-CCM مدلسازی گردیده و مقاومت بدنه آن در سرعتهای مختلف محاسبه میشود. مدل اغتشاشی به کار گرفته شده در این مقاله، k-ε استاندارد میباشد و به منظور شبیهسازیسطح آزاد از مدل کسر حجمی سیال ) VOF ( استفاده میگردد. نتایج مقاومت بدست آمده از حل عددی با نتایج حاصل شده از فرمول تجربی سویتسکی مقابسه گردیده و صحت و درستی آن اثبات شده است. در ادامه موجهای تولید شدهتوسط بدنه در سرعتهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفته و تاثیر تغییرات محل مرکز جرم طولی بدنه بر روی مقاومت در سرعتهای مختلف بررسی میشود.

Keywords:

شناور پروازی , مقاومت , شبکهبندی برهم , مرکز جرم طولی